
中职电工基础第二章-简单直流电路.ppt
113页第二章第二章 简单直流电路简单直流电路2.1 闭合电路欧姆定律闭合电路欧姆定律电工基础电工基础中等职业学校中等职业学校2.2 2.2 电阻串联电路电阻串联电路2.3 2.3 电阻并联电路电阻并联电路 2.5 2.5 万用表万用表2.4 2.4 电阻混联电路电阻混联电路2.6 电阻的测量电阻的测量2.7 电位的计算电位的计算电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校2.1 2.1 电动势电动势 闭合电路欧姆定律闭合电路欧姆定律 【学习目标】【学习目标】1.1.掌握闭合电路欧姆定律掌握闭合电路欧姆定律2.2.理解电源的外特性理解电源的外特性【观察与思考【观察与思考】】答:电源电动势 常用电池的标注常用电池的标注这是什么含义呢?这是什么含义呢?一一. .电源电动势电源电动势: :用用E E表示表示 如图所示,电池上标着的“3.7V”和“1.2V”分别指锂电池的电动势为3.7V,镍镉电池的电动势为1.2V 常用电池电动势的标注电源的电动势电源的电动势E1.电动势的大小由电源本身的性质决定,与外电动势的大小由电源本身的性质决定,与外电路的情况无关电路的情况无关2.方向:由负极指向正极。
方向:由负极指向正极3.单位:伏单位:伏((V))4.标量标量二二.闭合电路的欧姆定律闭合电路的欧姆定律 闭合电路中的电流闭合电路中的电流I I,与电源电动势,与电源电动势E E成正比,成正比,与电路的总电阻与电路的总电阻R+rR+r(内电路电阻与外电路电阻之(内电路电阻与外电路电阻之和)成反比,这就是和)成反比,这就是闭合电路欧姆定律闭合电路欧姆定律 1.闭合电路闭合电路外电路:如用电器,外电路:如用电器, 导线等内电路:如电池灯等内电路:如电池灯等2.欧姆定律欧姆定律用公式表示为:用公式表示为:图图 2-1 简单的闭合电路简单的闭合电路 (适用于线性电路)(适用于线性电路)进一步作数学变换得:进一步作数学变换得: E E==Ir+IRIr+IR 由于IR=U是外电路上的电压降(电源的端电压), Ir=U0是内电路上的电压降(内压降),所以所以: : E E==U+UU+U0 0这就是说:电源的电动势等于内、外电路电压降之和这就是说:电源的电动势等于内、外电路电压降之和 电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校【例【例1 1】有一电源电动势为】有一电源电动势为3V3V,内阻,内阻r r==0.50.5 ,外接,外接负载负载R R==9.59.5 ,求:(,求:(1 1)电路中的电流;()电路中的电流;(2 2)电)电源端电压;(源端电压;(3 3)负载上的电压;()负载上的电压;(4 4)电源内阻上)电源内阻上的电压。
的电压电工基础电工基础三.电源与外特性: 1. 1.电源端电压随负载电流变化的电源端电压随负载电流变化的规律叫做规律叫做电源的外特性电源的外特性,绘成的曲,绘成的曲线称为线称为外特性曲线外特性曲线,如右图所示如右图所示 外特性曲线外特性曲线 2. 2.电源端电压电源端电压U U会随着外电路上负载电阻会随着外电路上负载电阻R R的改的改变而改变,其变化规律为:变而改变,其变化规律为: ((1 1)) R↑→I R↑→I ↓→ U↓→ U0 0==Ir↓→UIr↓→U==E E--Ir↑ Ir↑ 特例:开路特例:开路时时((R R== ),),I I==0 0,,U U==E E((2 2)) R↓→IR↓→I↑→ U↑→ U0 0==Ir↑→UIr↑→U==E E--Ir↓Ir↓ 特例:短路时(特例:短路时(R R==0 0),), I I==E/R E/R ,,U U==0 0 从外特性曲线也可以看出,当I=0(电路开路)时,电源的端电压最大,等于电源的电动势,即U=E; 当电路闭合时,电路中有电流I,电源的端电压小于电动势,即U<E,并随着电路中电流I的增大而减小。
外特性曲线外特性曲线电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校四负载获得最大功率的条件:四负载获得最大功率的条件:负载电阻负载电阻R的大小与各功率之间的关系的大小与各功率之间的关系图图 2-1 简单的闭合电路简单的闭合电路 负载获得最大功率条件负载获得最大功率条件:当电源给定而负载:当电源给定而负载可变时,可变时,负载电阻负载电阻R R和电源内阻和电源内阻r r相等时相等时,负载能,负载能够从电源中获得最大功率最大功率为:够从电源中获得最大功率最大功率为: 负载功率随电阻变化的曲线负载功率随电阻变化的曲线小知识:小知识:当负载当负载小知识:小知识:获得最大功率时,由于获得最大功率时,由于R R==r r,所以负载上和内阻上消,所以负载上和内阻上消耗的功率相等,这时电源的效率不高,只有耗的功率相等,这时电源的效率不高,只有50%50%在电子技术中,在电子技术中,有些电路主要考虑负载获得最大功率,效率高低是次要问题,有些电路主要考虑负载获得最大功率,效率高低是次要问题,因而电路总是工作在因而电路总是工作在R R==r r附近,这种工作状态一般称为附近,这种工作状态一般称为“阻抗阻抗匹配状态匹配状态”。
而在电力系统中,希望尽可能减少内部损失,提而在电力系统中,希望尽可能减少内部损失,提高供电效率,故要求高供电效率,故要求R R》》r r 电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校 【例【例2 2】】如下图所示电路中,电源电动势如下图所示电路中,电源电动势E E==6V6V,,内阻内阻r r==0.50.5 ,,R1R1==2.52.5 ,,R2R2为变阻器,要使变阻为变阻器,要使变阻器获得功率最大,器获得功率最大,R2R2应为多大?应为多大?R2R2获得的最大功率获得的最大功率是多少?是多少? 电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校1.闭合电路欧姆定律2.电源的外特性3.负载获得最大功率条件课堂小结】【课堂小结】【课堂练习】【课堂练习】教材教材41页页【课后作业【课后作业】】 1.电源电动势为1.5V,内电阻为0.12,外电路电阻为1.38,求电路中的电流和端电压 2.电动势为3.6V的电源,与8 的电阻接成闭合电路,电源两极间的电压为3.2V,求电源的内电阻 3.有一简单闭合电路,当外电阻加倍时,通过的电流减为原来的2/3,求内阻与外阻的比值。
电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校 2.2 电阻的串联电阻的串联【回顾复习】【回顾复习】 1.闭合电路欧姆定律 答:答:闭合电路中的电流闭合电路中的电流I I,与电源电动势,与电源电动势E E成正比,与成正比,与电路的总电阻电路的总电阻R+rR+r(内电路电阻与外电路电阻之和)成反(内电路电阻与外电路电阻之和)成反比,这就是闭合电路欧姆定律比,这就是闭合电路欧姆定律 用公式表示为:用公式表示为:2.负载获得最大功率的条件是什么?负载获得最大功率的条件是什么? 答:负载电阻答:负载电阻R R和电源内阻和电源内阻r r相等时,相等时,负载获得的功负载获得的功率最大最大功率为:率最大最大功率为:【导入新课【导入新课】】 家里配电箱中的熔断丝熔断后,所有其他的用电器都断电无法工作,请大家想一想,熔断丝是以什么方式接入电路的? 串联方式串联方式电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校2.2 2.2 电阻的串联电阻的串联【学习目标【学习目标】】 1. 1.掌握电阻串联电路的特点。
掌握电阻串联电路的特点 2. 2.学会用电阻串联电路的特点分析实际电路学会用电阻串联电路的特点分析实际电路 3. 3.了解电阻串联电路的应用了解电阻串联电路的应用电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校一.串联电路: 把两个或两个以上的电阻一个接一个依次连接把两个或两个以上的电阻一个接一个依次连接起来,就组成串联电路起来,就组成串联电路二二.串联电路的特点:串联电路的特点:①①电流特点电流特点I I==I I1 1==I I2 2==I I3 3==……==I In n串联电路中电流处处相等串联电路中电流处处相等②②电压特点电压特点U U==U U1 1+ + U U2 2+ + U U3 3+ +……+ + U Un n电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和③③电阻特点电阻特点R R==R R1 1+ R+ R2 2+ R+ R3 3+ +……+ R+ Rn n电路的总电阻(也叫电路的总电阻(也叫等效电阻等效电阻)等于各串联电阻之和等于各串联电阻之和 等效电阻:在分析电路时,为了方便,常用一个电阻等效电阻:在分析电路时,为了方便,常用一个电阻来表示几个串联电阻的总电阻,这个电阻称为等效电阻。
来表示几个串联电阻的总电阻,这个电阻称为等效电阻等效电路图如下所示:等效电路图如下所示:电阻串联越多,总电阻就越大电阻串联越多,总电阻就越大当当n n个阻值相同的电阻串联时,其总电阻个阻值相同的电阻串联时,其总电阻R Rn n= =n nR R小小知知识识电阻串联及其等效电路电阻串联及其等效电路电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校 【例【例2-3】】 有一盏额定电压有一盏额定电压 U1 40 V,额定电流,额定电流 I 5 A 的电灯,应该怎样把它接入电压的电灯,应该怎样把它接入电压 U 220 V 照明电路中?照明电路中?分析:分析: 解:将电灯解:将电灯( (设电阻为设电阻为 R1) )与一只分压电阻与一只分压电阻R2串联后,串联后,接入接入 U 220 V 电源上,如图电源上,如图 所示 分压电阻分压电阻 R2 上的电压上的电压U2 = U--U1 = (220 40 )V= 180 V,且,且 U2 = R2I,则,则练习:小灯泡电路小灯泡电路 小明在做电路实验时,遇到了如下问题:想让一个额定值为小明在做电路实验时,遇到了如下问题:想让一个额定值为““3V3V、、0.1A0.1A””的小灯泡正常工作,可手头只有的小灯泡正常工作,可手头只有12V12V的电源,如果把小灯泡直接的电源,如果把小灯泡直接接到接到12V12V的电源中,小灯泡肯定会被烧坏,这可怎么办呢?你能帮小明的电源中,小灯泡肯定会被烧坏,这可怎么办呢?你能帮小明解决这个问题吗?解决这个问题吗? 答:串联一个答:串联一个90Ω的电阻。
的电阻④④电压分配电压分配串联电路中各个电阻两端的电压与其阻值成正比串联电路中各个电阻两端的电压与其阻值成正比小知识:小知识:当只有两个电阻当只有两个电阻R R1 1、、R R 2 2串联时,可得串联时,可得R R1 1、、R R 2 2两端的两端的分电压分电压U U1 1、、U U 2 2与总电压与总电压U U之间的关系分别为:之间的关系分别为:❺ ❺功率分配功率分配串联电路中各个电阻上消耗的功率与其阻值成正比串联电路中各个电阻上消耗的功率与其阻值成正比电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校【例【例2-42-4】】一个一个4 4 和一个和一个6 6 的两个电阻串联后,两端接的两个电阻串联后,两端接10V10V的直流电源,的直流电源,问问4 4 和和6 6 电阻两端的电压分别为多少?电阻两端的电压分别为多少? 电路中的电流又为多少?电路中的电流又为多少?4 4 电阻消耗的功率为多大?电阻消耗的功率为多大? 电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校三.串联电路的应用:分压器分压器2.常利用几个电阻串联构成分压器,使同常利用几个电阻串联构成分压器,使同一电源能供给不同电压,如图所示:一电源能供给不同电压,如图所示:1.利用小阻值的电阻串联来获得较大电阻;利用小阻值的电阻串联来获得较大电阻;3.利用串联电阻的方法来限制、调节电路中的电流,利用串联电阻的方法来限制、调节电路中的电流,常用的有电子电路中的二极管限流电阻;常用的有电子电路中的二极管限流电阻;4.利用串联电阻的方法来扩大电压表的量程等等。
利用串联电阻的方法来扩大电压表的量程等等例【例 2-4】有一只电流表,内阻】有一只电流表,内阻 Rg 1 k ,满偏电流,满偏电流为为Ig 100μA,要把它改成量程为,要把它改成量程为 Un 3 V的电压表,的电压表,应该串联一只多大的分压电阻应该串联一只多大的分压电阻 R??电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校1.串联电路的定义2.串联电路的特点3.串联电路的应用课堂小结】【课堂小结】【课堂练习】【课堂练习】教材教材4141页页【课后作业】【课后作业】教材教材4343页页4.4.((1 1)()(2 2)()(3 3))电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校2.3 2.3 电阻并联电路电阻并联电路【学习目标】【学习目标】 1. 1.掌握电阻并联电路的特点掌握电阻并联电路的特点 2. 2.学会用电阻并联电路的特点分析实际电路学会用电阻并联电路的特点分析实际电路 3. 3.了解电阻并联电路的应用了解电阻并联电路的应用电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校【【观察与思考观察与思考】】 小明在维修电子设备时,遇小明在维修电子设备时,遇到了如下问题:急需一个到了如下问题:急需一个5 5 的的电阻,而手头只有电阻,而手头只有1010 、、2020 等等的较大电阻。
的较大电阻 其实我们只需把其实我们只需把2 2个个1010 的电阻或者的电阻或者4 4个个2020 的电阻并接,就能得到的电阻并接,就能得到5 5 的电阻 你能帮小你能帮小明解决这明解决这个问题吗个问题吗??电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校一.并联电路: 把几个电阻并列地连接起来,就组成并联电路把几个电阻并列地连接起来,就组成并联电路如图(如图(a a)所示是由三个电阻组成的并联电路,图)所示是由三个电阻组成的并联电路,图((b b)所示电路是图()所示电路是图(a a)的等效电路的等效电路电阻并联及等效电路电阻并联及等效电路二二. .并联电路的特点并联电路的特点: :①①电压特点电压特点并联电路中各电阻两端电压相等,等于电路并联电路中各电阻两端电压相等,等于电路两端总电压,即两端总电压,即U U==U U1 1==U U2 2==U U3 3==……==U Un n②②电流特点电流特点并联电路的总电流等于通过各电阻的分电流并联电路的总电流等于通过各电阻的分电流之和,即之和,即I I==I I1 1+ +I I2 2+ +I I3 3+ +……+ +I In n③③电阻特点电阻特点。
并联电路的总电阻(等效电阻)等于各电阻并联电路的总电阻(等效电阻)等于各电阻倒数之和,即倒数之和,即1.两只电阻两只电阻 R1、、R2 并联时,等效电阻为并联时,等效电阻为2.电阻并联越多,总电阻就越小电阻并联越多,总电阻就越小 小知识小知识④④电流分配电流分配并联电路中通过各个电阻的电流与它的阻并联电路中通过各个电阻的电流与它的阻值成反比,即值成反比,即小知识:小知识:当只有两个电阻当只有两个电阻R R1 1、、R R 2 2并联时,可得流过并联时,可得流过R R1 1、、R R 2 2上的分电流上的分电流I I1 1、、I I 2 2与总电流与总电流I I之间的关系分别为:之间的关系分别为:⑤⑤功率分配功率分配并联电路中各电阻消耗的功率与各电阻并联电路中各电阻消耗的功率与各电阻的阻值成反比,即的阻值成反比,即电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校【例【例1 1】】一个一个4 4 和一个和一个6 6 的两个电阻并联后,两端接的两个电阻并联后,两端接12V12V的的直流电源,试求:(直流电源,试求:(1 1)加在)加在6 6 电阻两端的电压;(电阻两端的电压;(2 2)电)电路中的总电阻;(路中的总电阻;(3 3)通过电路的总电流。
通过电路的总电流小提示:小提示:电阻的阻值越并越小当电阻的阻值越并越小当n n个相同阻值的电阻并联个相同阻值的电阻并联时,其总电阻(等效电阻)为时,其总电阻(等效电阻)为 电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校【例【例2 2】】已知已知R R1 1==2 2 ,,R R2 2==3 3 ,现把,现把R R1 1、、R R2 2两个电阻并联后两个电阻并联后接入一直流电源中,测得通过接入一直流电源中,测得通过R R1 1的电流为的电流为1A1A,则通过,则通过R R2 2的电的电流为多大?流为多大? 小知识:小知识:当只有两个电阻当只有两个电阻R R1 1、、R R 2 2并联时,可得通过并联时,可得通过R R1 1、、R R 2 2电电阻的分电流阻的分电流I I1 1、、I I2 2与总电压与总电压I I之间的关系分别为:之间的关系分别为:电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校三.并联电路的应用: 电阻并联电路的应用非常广泛电阻并联电路的应用非常广泛 1.在工程上,常利用并联电阻的分流作用来扩大电流在工程上,常利用并联电阻的分流作用来扩大电流表的量程;表的量程; 2.实际上凡是额定电压相同的用电器几乎都采用并联,实际上凡是额定电压相同的用电器几乎都采用并联,如各种电动机、各种照明灯具都采用并联,这样既可以保如各种电动机、各种照明灯具都采用并联,这样既可以保证用电器在额定电压下正常工作,又能在断开或闭合某个证用电器在额定电压下正常工作,又能在断开或闭合某个用电器时,不影响其他用电器的正常工作;用电器时,不影响其他用电器的正常工作; 3.利用大阻值的电阻并联来获得较小电阻等等。
利用大阻值的电阻并联来获得较小电阻等等【例【例2-6】有一只微安表,满偏电流】有一只微安表,满偏电流Ig = 100 μA、、内阻内阻 Rg=1 k ,, 要改装成量程为要改装成量程为 In =0.1A的电流的电流表,试求所需分流电阻表,试求所需分流电阻 R电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校1.并联电路2.并联电路的特点3.并联电路的应用【课堂小结】【课堂小结】【课堂练习】【课堂练习】教材教材4242页页 2.(4)(5)(6)(7) 2.(4)(5)(6)(7)【课后作业】【课后作业】2.4 2.4 电阻混联电路电阻混联电路【【学习目标学习目标】】 1.1.掌握混联电路的一般分析方法掌握混联电路的一般分析方法 2. 2.学会混联电路的等效变换,会求混联电路的学会混联电路的等效变换,会求混联电路的等效电阻等效电阻 混联电路混联电路一一. .混联电路混联电路: : 在实际电路中,既有电阻串联又有电阻并联的电路,在实际电路中,既有电阻串联又有电阻并联的电路,称为混联电路称为混联电路 二二. .混联电路求等效电阻的方法:混联电路求等效电阻的方法: ① ①在原电路图中,给各电阻的连接点标注一个在原电路图中,给各电阻的连接点标注一个字母,对用导线相连的各点必须标注同一个字母。
字母,对用导线相连的各点必须标注同一个字母 ② ②将标注的各字母沿水平方向依次展开,待求将标注的各字母沿水平方向依次展开,待求两端的字母排在左右两端两端的字母排在左右两端 ③ ③将各电阻依次接入与原电路图对应的两字母将各电阻依次接入与原电路图对应的两字母之间,画出等效电路图之间,画出等效电路图 ④ ④根据等效电路图中电阻之间的串,根据等效电路图中电阻之间的串,并联关系,求出等效电阻并联关系,求出等效电阻例例1.求出求出A,B两点间的等效电阻两点间的等效电阻a)(b)(c)【例【例2 2】】如图所示电路,已知如图所示电路,已知U U==220V220V,,R R1 1==R R4 4==1010 ,,R R2 2==300300 ,,R R3 3==600600 试求:(试求:(1 1)电路的等效电阻)电路的等效电阻R R;(;(2 2)电路中的总)电路中的总电流电流I I;(;(3 3)电阻)电阻R R2 2两端的电压两端的电压U U2 2;(;(4 4)电阻)电阻R R3 3消耗的功率消耗的功率P P3 31.混联电路2.混联电路求等效电阻的方法【课堂小结】【课堂小结】【课堂练习】【课堂练习】如下图所示,已知如下图所示,已知R1=R2=R3=1KR1=R2=R3=1K ,当开关,当开关S1S1,,S2S2都闭合时,其等效电阻都闭合时,其等效电阻R RABAB为多少。
为多少课后作业】【课后作业】教材教材4343页页4.4.((5 5)) ((6 6)) 2.5 2.5 万用表万用表 万用表万用表 一一. . 万万 用用 表表 面面 板:板:MF—47型指针式万用表面板型指针式万用表面板刻度盘刻度盘机械调机械调零旋钮零旋钮挡位与量程挡位与量程选择开关选择开关红黑表红黑表笔插孔笔插孔电阻调电阻调零旋钮零旋钮二二 操作前的准备:操作前的准备:1. 将万用表水平放置将万用表水平放置2. 机械调零机械调零机械调零旋钮机械调零检查万用表指针是否检查万用表指针是否停在刻度盘左端的停在刻度盘左端的““零零”” 位,如不在位,如不在““零零””位,用小螺丝刀位,用小螺丝刀轻轻转动表头上的机轻轻转动表头上的机械调零旋钮,使指针械调零旋钮,使指针指向指向““零零”” 3. 插好表笔插好表笔4. 电气调零电气调零指针指向“0”处红 黑表笔 短接电阻调零旋钮挡位选择R×1挡电气调零将量程选择开关旋到将量程选择开关旋到电阻挡电阻挡R R××1 1挡,把红、挡,把红、黑表笔短接,旋转黑表笔短接,旋转““电阻调零旋钮电阻调零旋钮””进行进行““电气调零电气调零””。
若万若万用表指针不能转到刻用表指针不能转到刻度右端的零位,说明度右端的零位,说明电压不足,需要更换电压不足,需要更换电池5.万用表使用完毕后,一般应把转换开关旋至交流电压最高挡或万用表使用完毕后,一般应把转换开关旋至交流电压最高挡或““OFF””挡 三三 电阻的测量:电阻的测量:以测以测4.7K4.7K电阻为例电阻为例①①选择挡位与倍率选选择挡位与倍率选择择R×1k挡 ②②电阻调零每次选好电阻调零每次选好或更换倍率后,测量之或更换倍率后,测量之前必须进行电阻调零前必须进行电阻调零 ③③测电阻用万用表的测电阻用万用表的红、黑表笔分别接被测红、黑表笔分别接被测电阻的两端电阻的两端 挡位与倍率的选择R×1k万用表测4.7K电阻示意图四四. .直流电压的测量直流电压的测量以测电池两端电压为例:以测电池两端电压为例:红表笔接电池正极黑表笔接电池负极挡位与量程选择直流2.5V万用表测电池两端电压示意图①①选择挡位与量选择挡位与量程直流2.5V②②万用表与被测万用表与被测电池并接红表电池并接红表笔接高电位端,笔接高电位端,黑表笔接低电位黑表笔接低电位端端五五. .直流电流的测量直流电流的测量测直流电流时应注意:测直流电流时应注意:①①挡位与量程的选挡位与量程的选择一般为被测电流择一般为被测电流的的1.5~~2倍倍 。
若事若事先无法确定被测值先无法确定被测值的大小,量程的选的大小,量程的选择一般应从大到小,择一般应从大到小,直到合适为止直到合适为止②②万用表应串接在万用表应串接在被测电路中被测电路中万用表测直流电流示意图万用表串接在被测电路中,红表笔接高电位端(靠近电池正极),黑表笔接低电位端正确选择挡位和量程:直流500mA 六六 正确读数正确读数1.1.刻度盘刻度盘电阻读数标尺 MF—47型万用表刻度盘交直流电压、电流读数标尺指针测量交、直流电压与电流时,读第二根标尺测量交、直流电压与电流时,读第二根标尺测量电阻时,读第一根标尺测量电阻时,读第一根标尺2.2.测直流电压与电流时读数测直流电压与电流时读数测直流电压与电流时,应该测直流电压与电流时,应该看刻度盘中的第二根标尺,看刻度盘中的第二根标尺,其左端为其左端为““0 0””,右端为满,右端为满量程,标有量程,标有““250250、、5050、、1010””三组量程标尺上共标三组量程标尺上共标有有5050小格小格1010大格大格 正确读数步骤:正确读数步骤:①①根据量程选择开关所选位根据量程选择开关所选位置,明确满量程的值。
置,明确满量程的值 ②②计算每小格所代表的值计算每小格所代表的值 ③③明确指针所占的格数明确指针所占的格数④④计算测量值测量值=指计算测量值测量值=指针所占的格数针所占的格数×每小格所代每小格所代表的值 2.2.测直流电压与电流时读数测直流电压与电流时读数例:若用万用表测量直流电压,例:若用万用表测量直流电压,量程和挡位选择开关选择量程和挡位选择开关选择直流直流10V10V,测量时,指针所指的位,测量时,指针所指的位置如右图所示,试计算其测量置如右图所示,试计算其测量值 解:解:①①明确满量程值为明确满量程值为10V ②② 每小格的值:每小格的值:10/50=0.2V ③③指针占指针占37小格小格 ④④测量值:测量值:0.2×37=7.4V根据计算根据计算被测值为被测值为7.4V3.3.测电阻时读数测电阻时读数根据计算根据计算被测值为被测值为5.6K电阻的测量值电阻的测量值=刻度数刻度数×倍率倍率例:如右图所示为万用表测例:如右图所示为万用表测量电阻时指针所指的位置,量电阻时指针所指的位置,已知挡位与量程选择开关打已知挡位与量程选择开关打在在R R×1K挡挡,试计算被测电,试计算被测电阻的值。
阻的值 解:刻度数约为解:刻度数约为5.6 则电阻的测量值为则电阻的测量值为5.6×1K=5.6K课堂练习课堂练习::1.万用表测量直流电压,若量程选择开关选择在直流万用表测量直流电压,若量程选择开关选择在直流10V,,指针所指的位置如图指针所指的位置如图2.3所示,那么被测电压值为多少?所示,那么被测电压值为多少?若是测量直流电流,量程选择开关选择在直流若是测量直流电流,量程选择开关选择在直流50mA,指,指针所指的位置仍为如图针所指的位置仍为如图2.3所示,那么被测电流值为多少所示,那么被测电流值为多少?? n2.若图.若图2.3所示为测量某电阻时指针所指的位所示为测量某电阻时指针所指的位置,已知挡位与量程选择开关选择在置,已知挡位与量程选择开关选择在R×10挡,挡,试计算被测电阻的值试计算被测电阻的值【课堂小结】 通过本节课的学习,大家要认识万通过本节课的学习,大家要认识万用表的面板,能正确使用万用表,并会用表的面板,能正确使用万用表,并会正确读数。
正确读数课后作业:n回答使用万用表时,需要注意哪些问题?回答万用表测电阻的方法?回答万用表测电阻的方法?【复习导入】【复习导入】①①选择挡位与倍率选择挡位与倍率②②电阻调零每次选好电阻调零每次选好或更换倍率后,测量之或更换倍率后,测量之前必须进行电阻调零前必须进行电阻调零 ③③测量方法测量方法④④ 正确读数正确读数万用表电阻万用表电阻2.6 电阻的测量电阻的测量【学习目标】【学习目标】 1.掌握电阻的测量方法.掌握电阻的测量方法 2.掌握产生测量误差的原因.掌握产生测量误差的原因 直流单臂电桥直流单臂电桥 兆欧表兆欧表 万用表万用表一、伏安法一、伏安法: :1 1.利用.利用U U I I R R(欧姆定律)来测量电阻欧姆定律)来测量电阻2 2.方法有两种.方法有两种: :((1)电流表外接法:)电流表外接法: 适用条件:待测电阻阻值比电压表内阻小得多(适用条件:待测电阻阻值比电压表内阻小得多(R<
电位 图图2-21 惠斯通电桥法测量电阻惠斯通电桥法测量电阻2. 测量原理:测量原理: 调节已知电阻的阻值,使调节已知电阻的阻值,使Ig=0 ,电路处于,电路处于平衡状平衡状态态,当,当R1和和R3上电压降相等,上电压降相等,R2和和R4上的电压降也上的电压降也相等,即相等,即I1 *R1=I3*R3,,I2*R2=I4*R4时,两式相除,时,两式相除,得得R1/R2=R3/R4 即:即: 图图2-21 惠斯通电桥法测量电阻惠斯通电桥法测量电阻3.滑线式电桥:滑线式电桥:(如图(如图2-—22所示)所示)被测电阻为被测电阻为三三. .兆欧表兆欧表:(:(测测阻值很大阻值很大绝缘电阻绝缘电阻) ) 兆欧表①①将兆欧表放置在平稳的地方将兆欧表放置在平稳的地方 ②②开路试验将兆欧表的两接线端分开,摇动手柄正开路试验将兆欧表的两接线端分开,摇动手柄正常时,兆欧表指针应指向常时,兆欧表指针应指向““∞”” ③③短路试验将兆欧表的两接线端接触,摇动手柄正短路试验将兆欧表的两接线端接触,摇动手柄正常时,兆欧表指针应指向常时,兆欧表指针应指向““0””。
在摇动手柄时不得让在摇动手柄时不得让L和和E短接时间过长,否则将损坏兆欧表短接时间过长,否则将损坏兆欧表 ④④用单股导线将用单股导线将““L””端和端和““E””端分别接在被测电阻两端分别接在被测电阻两端,摇动手柄,摇动手柄的转速要均匀,一般规定为端,摇动手柄,摇动手柄的转速要均匀,一般规定为120/mim,允许有,允许有±20%的变化的变化 ⑤⑤使用后,将使用后,将““L””、、““E””两导线短接,对兆欧表作放两导线短接,对兆欧表作放电工作,以免触电事故电工作,以免触电事故【课堂练习】【课堂练习】教材教材42页页 3.((1)()(2))【课堂小结】【课堂小结】1.伏安法伏安法电流表外接法电流表外接法电流表内接法电流表内接法2.惠斯通电桥法:惠斯通电桥法:精确精确3.兆欧表:兆欧表:测量阻值很大的绝缘电阻测量阻值很大的绝缘电阻【课后作业】【课后作业】1. R R1 1 2424 ,,R R2 2 = 8= 8 串联起来串联起来,总电压,总电压U U 64V64V,求总电阻及各电阻上的电流求总电阻及各电阻上的电流画图)(画图) 2. 2.两只电阻并联,其中两只电阻并联,其中R R1 1为为100 ,通过,通过R R1 1的电的电流流I I1 1为为0.4A,通过整个并联电路的电流,通过整个并联电路的电流I I为为1A1A,求,求R2R2和通过和通过R2R2的电流的电流I2I2。
画图)(画图)3. 3.在在240240伏的线路上并接伏的线路上并接1515 、、3030 、、4040 电热器各一个,求电热器各一个,求((1 1)各电热器上的电流;)各电热器上的电流;((2 2)总电流及总电阻;)总电流及总电阻;((3 3)总功率及各电热器消耗的电功率总功率及各电热器消耗的电功率画图)(画图)4.4.教材教材4343页页4.4.((8 8))课前复习课前复习 1 1.伏安法测量电阻的原理.伏安法测量电阻的原理 2 2.伏安法测量电阻产生误差的原因.伏安法测量电阻产生误差的原因 3 3.电桥平衡的条件.电桥平衡的条件 2.72.7 电路中各点电位的计算 电路中各点电位的计算一、电位参考点一、电位参考点( (即零电位点即零电位点) ) 二、电位的定义二、电位的定义一、零电位点一、零电位点:(:(电位参考点电位参考点) )(1)(1)在工程中常选大地作为电位参考点;在工程中常选大地作为电位参考点;(2)(2)在电子线路中在电子线路中, ,常选一条特定的公共线或机壳常选一条特定的公共线或机壳作为电位参考点作为电位参考点3)(3)在电路中通常用符号在电路中通常用符号““ ⊥ ⊥ ””标出标出零电位点零电位点。
1. 1.定义:指定一个计算电位的起点,称为定义:指定一个计算电位的起点,称为零电位点,该点的电位为零零电位点,该点的电位为零, , 即即 V VA A 0 02.2.零电位点零电位点的选择方法:的选择方法:二、电位的定义二、电位的定义 2. 2.计算电路中某点电位的方法是:计算电路中某点电位的方法是: (1) (1) 选择零电位点;选择零电位点; (2) (2) 确定电流方向和各元件两端电压的正、负极;确定电流方向和各元件两端电压的正、负极; (3) (3) 从被求点开始通过一定的路径绕到零电位点,从被求点开始通过一定的路径绕到零电位点,则该点的电位等于此路径上所有电压降的代数和则该点的电位等于此路径上所有电压降的代数和1.1.电位的定义:电位的定义:电路中任一点与零电位点之电路中任一点与零电位点之间的电压就是该点的电位间的电压就是该点的电位 对于电阻,当电流对于电阻,当电流I I的参考方向与路径绕行方向的参考方向与路径绕行方向一致时,选取一致时,选取““ ””号;反之,则选取号;反之,则选取““ ””号。
号 对于电源,当电压的方向与路径绕行方向一致对于电源,当电压的方向与路径绕行方向一致时,选取时,选取““+ +””号;反之,则选取号;反之,则选取““ ””号 【例【例2-92-9】】已知:已知:E1 45 V,,E2 12 V,电源内阻忽,电源内阻忽略不计;略不计;R1 5 ,,R2 4 ,,R3 2 求 B、、C、、D 三点的电位三点的电位 VB、、VC、、VD 解解:设设 A 点为电位参考点点为电位参考点( (零电位点零电位点) ),电流方向为,电流方向为顺时针方向顺时针方向B 点电位:点电位:VB = UBA = R1I = 15 VC 点电位:点电位:VC = UCA = E1 R1I = ( (45 15) ) V= 30 VD 点电位:点电位:VD = UDA = E2 R2I = ( (12 12) )V= 24 V例如,在上例题中,假如例如,在上例题中,假如以以 E 点为电位参考点,则点为电位参考点,则 结论:结论: 电压是电压是绝对值,不随参考点的改变发生变化,绝对值,不随参考点的改变发生变化,即电压值与电位参考点无关;即电压值与电位参考点无关; 电位则是相对值,电位参考点改变,该点电位电位则是相对值,电位参考点改变,该点电位值也将改变。
值也将改变B 点的电位变为点的电位变为 VB = UBE = R1I R2I = 27 V;;C 点的电位变为点的电位变为 VC = UCE = R3I E2 = 18 V;;D 点的电位变为点的电位变为 VD = UDE = E2 = 12 V课堂小结:课堂小结:1.零电位点零电位点2.电位的定义电位的定义3.电位的计算电位的计算课堂练习:课堂练习: 教材教材41页页1.((10))2.((8))3.((7)()(8))课后作业:课后作业:教材教材44页页4.((9)()(10))练习册练习册16页页4.((6)()(7))电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校第六节第六节 基尔霍夫定律基尔霍夫定律【学习目标】【学习目标】 1. 1.了解支路、节点、回路和网孔的概念了解支路、节点、回路和网孔的概念 2. 2.掌握基尔霍夫电流、电压定律掌握基尔霍夫电流、电压定律 3. 3.能应用基尔霍夫电流、电压定律列出两个网孔的电路能应用基尔霍夫电流、电压定律列出两个网孔的电路方程 电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校【观察与思考】【观察与思考】图(图(a))图(图(b))请问图(请问图(a)和)和图(图(b)两个电)两个电路图有什么不一路图有什么不一样吗?样吗? 能用电阻的串、并联分析方法对其进行简化,使之成为一个单回路电能用电阻的串、并联分析方法对其进行简化,使之成为一个单回路电路,这样的电路叫路,这样的电路叫简单电路简单电路。
不能用电阻的串、并联分析方法对其进行不能用电阻的串、并联分析方法对其进行简化,这样的电路叫简化,这样的电路叫复杂电路复杂电路电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校一、几个基本概念一、几个基本概念l支路:支路:由一个或几个元件首尾相接构成的无分由一个或几个元件首尾相接构成的无分支电路叫支路在同一支路中,流过各元件的电支电路叫支路在同一支路中,流过各元件的电流相等如右图中,有三条支路,流相等如右图中,有三条支路,R R1 1和和E E1 1构成一条构成一条支路,支路,R R2 2和和E E2 2构成一条支路,构成一条支路,R R2 2是另一条支路是另一条支路l节点:节点:三条或三条以上支路的汇交点叫节点如右图中,有两个节点,三条或三条以上支路的汇交点叫节点如右图中,有两个节点,节点节点A A和节点和节点B Bl回路:回路:电路中任一闭合路径叫回路右图中,有三个回路,回路电路中任一闭合路径叫回路右图中,有三个回路,回路AEFBAEFB、、回路回路CABDCABD和回路和回路CEFDCEFDl网孔:网孔:内部不包含支路的回路叫网孔右图中,有两个网孔,网孔内部不包含支路的回路叫网孔右图中,有两个网孔,网孔AEFBAEFB和网孔和网孔CABDCABD。
电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校二、基尔霍夫第一定律二、基尔霍夫第一定律1.基尔霍夫第一定律基尔霍夫第一定律也称基尔霍夫第一定律也称节点电流定律节点电流定律,即,即KCLKCL方程其内容为:电路中方程其内容为:电路中任意一个节点上,在任一时刻,流入节点的电流之和等于流出节点的电任意一个节点上,在任一时刻,流入节点的电流之和等于流出节点的电流之和用公式表示为流之和用公式表示为 如右图所示,对于节点如右图所示,对于节点A A,可列节点电流方程为,可列节点电流方程为电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校二、基尔霍夫第一定律二、基尔霍夫第一定律2.基尔霍夫第一定律的推广 基尔霍夫第一定律不仅适用于节点,也可推广应用于任一假想的封闭基尔霍夫第一定律不仅适用于节点,也可推广应用于任一假想的封闭面面S S,,S S称为广义节点,如上图所示通过广义节点的各支路电流代数和称为广义节点,如上图所示通过广义节点的各支路电流代数和恒等于零在上图所示电路中,假定一个封闭面恒等于零在上图所示电路中,假定一个封闭面S S把电阻把电阻R R3 3、、R R4 4及及 R R5 5所构所构成的三角形全部包围起来成为一个广义节点,则流入广义节点的电流应成的三角形全部包围起来成为一个广义节点,则流入广义节点的电流应等于从广义节点流出的电流,故得等于从广义节点流出的电流,故得 I I1 1﹢﹢I I3 3==I I2 2广义节广义节点点电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校【例【例1 1】】在下图所示电路中,已知在下图所示电路中,已知I I1 1==20mA20mA,,I I3 3==15mA15mA,,I I5 5==8mA8mA,求其,求其余各支路电流。
余各支路电流 列节点电流方程时,首先假定未知电流的参考方向,计算结果为正值,列节点电流方程时,首先假定未知电流的参考方向,计算结果为正值,说明该支路电流实际方向与参考方向相同;计算结果为负值,说明该支路说明该支路电流实际方向与参考方向相同;计算结果为负值,说明该支路电流实际方向与参考方向相反电流实际方向与参考方向相反 电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校三、基尔霍夫第二定律三、基尔霍夫第二定律1.基尔霍夫第二定律 基尔霍夫第二定律也称基尔霍夫第二定律也称回路电压定律回路电压定律,即,即KVLKVL方程其内容为:对方程其内容为:对电路中的任一闭合回路,沿回路绕行方向上各段电压的代数和等于零电路中的任一闭合回路,沿回路绕行方向上各段电压的代数和等于零用公式表示为:用公式表示为: ∑ ∑U U==0 0 右图所示是复杂电路的一部分,带箭头的虚右图所示是复杂电路的一部分,带箭头的虚线表示回路的绕行方向,则各段电压分别为:线表示回路的绕行方向,则各段电压分别为:电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校三、基尔霍夫第二定律三、基尔霍夫第二定律1.基尔霍夫第二定律 在运用基尔霍夫回路电压定律所列的方程中,电压和电动势都是指代在运用基尔霍夫回路电压定律所列的方程中,电压和电动势都是指代数和,因此必须注意其正、负号的确定。
数和,因此必须注意其正、负号的确定 运用公式运用公式∑∑U U==0 0列方程的一般步骤为:列方程的一般步骤为: ① ①任意选定各支路未知电流的参考方向;任意选定各支路未知电流的参考方向; ② ②任意选定回路的绕行方向(顺时针或逆时针),以公式中少出现负任意选定回路的绕行方向(顺时针或逆时针),以公式中少出现负号为宜;号为宜; ③ ③确定电阻压降的符号当选定的绕行方向与电流参考方向一致时确定电阻压降的符号当选定的绕行方向与电流参考方向一致时(电阻电压的参考方向从(电阻电压的参考方向从““﹢﹢””极性到极性到““--””极性),电阻压降取正值,极性),电阻压降取正值,反之取负值反之取负值 ④ ④确定电源电动势符号当选定的绕行方向从电源的确定电源电动势符号当选定的绕行方向从电源的““﹢﹢””极性到极性到““--””极性,电动势取正值,反之取负值极性,电动势取正值,反之取负值 电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校【例【例2 2】】如下图所示为某电路图中的一部分,试列出其回路电压方程如下图所示为某电路图中的一部分,试列出其回路电压方程 2.基尔霍夫第二定律推广 基尔霍夫第二定律不仅适用于闭合回路,基尔霍夫第二定律不仅适用于闭合回路,也可推广应用于不闭合的也可推广应用于不闭合的假想回路假想回路。
假想回路假想回路电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校三、基尔霍夫第二定律三、基尔霍夫第二定律3.基尔霍夫定律的应用对于下图所示三条支路、两个节点、两个网孔的复杂电路,可以根据节对于下图所示三条支路、两个节点、两个网孔的复杂电路,可以根据节点电流定律和回路电压定律列出三个独立的方程点电流定律和回路电压定律列出三个独立的方程电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校1.复杂电路的几个基本概念2.基尔霍夫第一定律3.基尔霍夫第二定律【课堂小结】【课堂小结】【课堂练习】【课堂练习】教材中思考与练习第教材中思考与练习第1 1、、2 2题题【课后作业】【课后作业】““学习与练习学习与练习””同步训练中的同步训练中的3.63.6电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校第七节第七节 电源的模型电源的模型【学习目标】【学习目标】 1. 1.了解电压源与电流源的概念了解电压源与电流源的概念 2. 2.知道实际电源的电路模型知道实际电源的电路模型 3. 3.学会实际电压源与电流源之间的等效变换学会实际电压源与电流源之间的等效变换电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校【观察与思考】【观察与思考】 以输出电压的形式向负载供电的电源叫电压源。
以输出电流的形式以输出电压的形式向负载供电的电源叫电压源以输出电流的形式向负载供电的电源叫电流源向负载供电的电源叫电流源 电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校1.电压源l电源的模型电源的模型 能为电路提供一定电压的电源叫能为电路提供一定电压的电源叫电压源电压源实际的电压源可以用一个恒实际的电压源可以用一个恒定的电动势定的电动势E E和内阻和内阻r r 串联起来的模型表示,如下图所示串联起来的模型表示,如下图所示 它的输出电压(即电源的端电压)它的输出电压(即电源的端电压)的大小为的大小为 U==E--Ir 如果输出电流如果输出电流I I增加,则内阻增加,则内阻r r上的电上的电压降会增大,输出电压就降低因此,压降会增大,输出电压就降低因此,要求电压源的内阻越小越好要求电压源的内阻越小越好 电压源电压源电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校2.理想电压源l电源的模型电源的模型理想电压源理想电压源 若电源内阻若电源内阻r r ==0 0,输出电压,输出电压U U==E E,与输出电流,与输出电流I I无关,电源始终输无关,电源始终输出恒定的电压出恒定的电压E E。
把内阻把内阻r r ==0 0的电的电压源叫做理想电压源或恒压源,其压源叫做理想电压源或恒压源,其电路模型如图所示如果电源的内电路模型如图所示如果电源的内阻极小,可近似看成理想电压源,阻极小,可近似看成理想电压源,如稳压电源实际上,理想电压源如稳压电源实际上,理想电压源是不存在的,因为电源内部总是存是不存在的,因为电源内部总是存在电阻 电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校3. 电流源l电源的模型电源的模型 能为电路提供一定电流的电源叫能为电路提供一定电流的电源叫电流电流源源实际的电流源可以用一个恒定电流实际的电流源可以用一个恒定电流I I 和内阻和内阻r r 并联起来的模型表示,如并联起来的模型表示,如图(图(a a)所示,它的输出电流)所示,它的输出电流I I总是小于总是小于恒定电流恒定电流I IS S电流源的输出电流大小为电流源的输出电流大小为I I==I IS S--I I0 0 若电源内阻若电源内阻r r == ,输出电流,输出电流I I==I IS S,电源始终输出恒定的电流,电源始终输出恒定的电流I IS S把内阻内阻r r == 的电流源叫做的电流源叫做理想电流源或恒流源理想电流源或恒流源,其电路模型如图(,其电路模型如图(b b)所)所示。
实际上,理想电流源是不存在的,因为电源内阻不可能为无穷大实际上,理想电流源是不存在的,因为电源内阻不可能为无穷大 电流源的电流源的内阻越大内阻越大越好越好电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校4.电压源与电流源等效变换l电源的模型电源的模型电压源以输出电压形式向负载供电,电流源以输出电流形式向负载供电电压源以输出电压形式向负载供电,电流源以输出电流形式向负载供电在满足一定条件下,在满足一定条件下,电压源与电流源可以等效变换电压源与电流源可以等效变换等效变换是指对外等效变换是指对外电路等效,即把它们与相同的负载连接,负载两端的电压、流过负载的电路等效,即把它们与相同的负载连接,负载两端的电压、流过负载的电流、负载消耗的功率都相同,如下图所示电流、负载消耗的功率都相同,如下图所示电压源与电流源等效变换电压源与电流源等效变换电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校4.电压源与电流源等效变换l电源的模型电源的模型电压源与电流源等效变换关系式为:电压源与电流源等效变换关系式为:理想电压源与电流源之间不能进行等效变换理想电压源与电流源之间不能进行等效变换注意:注意:电压源与电流源等效变换后,电流源的方向必须与电电压源与电流源等效变换后,电流源的方向必须与电压源的极性保持一致,即电流源中恒定电流的方向总是从电压源的极性保持一致,即电流源中恒定电流的方向总是从电压源中恒定电动势的负极指负正极。
压源中恒定电动势的负极指负正极 电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校【例【例1 1】】如图(如图(a a)所示为一个实际的电压源模型,已知)所示为一个实际的电压源模型,已知E E==6V6V,,r r==2 2 ,试通过等效变换的方法将其转换成相应的电流源模型,并标出相应的,试通过等效变换的方法将其转换成相应的电流源模型,并标出相应的参数参数I IS S和和r r电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校1.电压源2.电流源3.电压源与电流源的等效变换【课堂小结】【课堂小结】【课后作业】【课后作业】““学习与练习学习与练习””同步训练中的同步训练中的3.73.7电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校第八节第八节 戴维宁定理戴维宁定理【学习目标】【学习目标】 1. 1.了解戴维宁定理及其在电气工程技术中进行外部了解戴维宁定理及其在电气工程技术中进行外部端口等效与替换的方法端口等效与替换的方法 2. 2.理解输入电阻与输出电阻的概念理解输入电阻与输出电阻的概念 电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校【观察与思考】【观察与思考】录音机供电电路录音机供电电路 有一台录音机,我们可以采用稳压电源电路供电,也可以用几节电有一台录音机,我们可以采用稳压电源电路供电,也可以用几节电池来供电,其使用效果是一样的。
那么对于外电路(负载)来说,复池来供电,其使用效果是一样的那么对于外电路(负载)来说,复杂的稳压电源电路是否可以等效成一个简单的电池电源呢?杂的稳压电源电路是否可以等效成一个简单的电池电源呢? 电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校l戴维宁定理戴维宁定理1.二端网络电路也称为电网络或网电路也称为电网络或网络任何一个具有两个络任何一个具有两个端口与外电路相连的网端口与外电路相连的网络,不管其内部结构如络,不管其内部结构如何,都称为何,都称为二端网络二端网络 二端网络又可二端网络又可分为有源二端分为有源二端网络和无源二网络和无源二端网络端网络 当一个网络是由若干电阻组成的无源二当一个网络是由若干电阻组成的无源二端网络时,我们可以将它等效成一个电阻,端网络时,我们可以将它等效成一个电阻,即二端网络的等效电阻,在电子技术中通常即二端网络的等效电阻,在电子技术中通常叫输入电阻一个有源二端网络两端口之间叫输入电阻一个有源二端网络两端口之间开路时的电压称为该网络的开路电压开路时的电压称为该网络的开路电压电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校l戴维宁定理戴维宁定理2.戴维宁定理任何一个线性有源二端网络,对外电路而言,可以用一个理想电压源任何一个线性有源二端网络,对外电路而言,可以用一个理想电压源和内电阻相串联的电压源来代替。
理想电压源的电动势和内电阻相串联的电压源来代替理想电压源的电动势E E0 0等于有源二等于有源二端网络两端点间的开路电压端网络两端点间的开路电压U UABAB,内电阻,内电阻R R0 0等于有源二端网络中所有电等于有源二端网络中所有电源不作用,仅保留内阻时,网络两端的等效电阻源不作用,仅保留内阻时,网络两端的等效电阻R RABAB,如下图所示,这,如下图所示,这就是就是戴维宁定理戴维宁定理戴维宁定理戴维宁定理小提示:小提示:戴维宁定理中的戴维宁定理中的““所所有电源不作用有电源不作用””,是指把所有,是指把所有电压源作短路处理,所有电流电压源作短路处理,所有电流源作开路处理,且均保留其内源作开路处理,且均保留其内阻 电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校【例【例1 1】】如图(如图(a a)所示,已知)所示,已知R R1 1==R R2 2==R R3 3==1010 ,,E E1 1==E E2 2==20V20V,求该有,求该有源二端网络的戴维宁等效电路源二端网络的戴维宁等效电路小知识:小知识:在电子技术中,如果有源二端网络作为电源使用,供电在电子技术中,如果有源二端网络作为电源使用,供电给负载,那么其等效电阻给负载,那么其等效电阻R R0 0又叫该有源二端网络的输出电阻。
又叫该有源二端网络的输出电阻电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校【例【例1 1】】如图(如图(a a)所示,已知)所示,已知R R1 1==R R2 2==R R3 3==1010 ,,E E1 1==E E2 2==20V20V,求该有,求该有源二端网络的戴维宁等效电路源二端网络的戴维宁等效电路电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校1.二端网络2.戴维宁定理【课堂小结】【课堂小结】【课后作业】【课后作业】““学习与练习学习与练习””同步训练中的同步训练中的3.83.8电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校第九节第九节 叠加定理叠加定理【学习目标】【学习目标】 1. 1.了解叠加定理了解叠加定理 2. 2.知道分析电路时复杂信号可由简单信号叠加的方知道分析电路时复杂信号可由简单信号叠加的方法 电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校1.叠加定理l叠加定理叠加定理叠加定理叠加定理是线性电路的一种重要分析方法它的是线性电路的一种重要分析方法它的内容是内容是:由线性电阻和:由线性电阻和多个电源组成的线性电路中,任何一个支路中的电流(或电压)等于各多个电源组成的线性电路中,任何一个支路中的电流(或电压)等于各个电源单独作用时,在此支路中所产生的电流(或电压)的代数和。
个电源单独作用时,在此支路中所产生的电流(或电压)的代数和运用叠加定理求解复杂电路的运用叠加定理求解复杂电路的总体思路:总体思路:是把一个复杂电路分解成几个是把一个复杂电路分解成几个简单电路来进行求解,然后将计算结果进行叠加,求得原来电路中的电简单电路来进行求解,然后将计算结果进行叠加,求得原来电路中的电流(或电压)当假设一个电源单独作用时,要保持电路中的所有电阻流(或电压)当假设一个电源单独作用时,要保持电路中的所有电阻(包括电源内阻)不变,其余电源不起作用,即把电压源作短路处理,(包括电源内阻)不变,其余电源不起作用,即把电压源作短路处理,电流源作开路处理电流源作开路处理电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校2.叠加定理解题的一般步骤l叠加定理叠加定理运用叠加定理解题的一般步骤为:运用叠加定理解题的一般步骤为:((1 1)在原电路中标出各支路电流的参考方向;)在原电路中标出各支路电流的参考方向;((2 2)分别求出各电源单独作用时各支路电流的大小和实际方向;)分别求出各电源单独作用时各支路电流的大小和实际方向;((3 3)对各支路电流进行叠加,求出最后结果对各支路电流进行叠加,求出最后结果。
两个电源组成的线性电路两个电源组成的线性电路叠加定理只能用叠加定理只能用来求电路中的电来求电路中的电压或电流,而不压或电流,而不能用来计算功率能用来计算功率 电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校【例【例1 1】如图(】如图(a a)所示电路,已知:)所示电路,已知:E E1 1、、E E2 2和和R R1 1、、 R R2 2、、 R R3 3,试用叠加定理求,试用叠加定理求各支路电流各支路电流电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校1.叠加定理2.叠加定理解题的一般步骤【课堂小结】【课堂小结】【课后作业】【课后作业】““学习与练习学习与练习””同步训练中的同步训练中的3.93.9电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校实训项目五实训项目五 电阻性电路故障的检查电阻性电路故障的检查【学习目标】【学习目标】 1. 1.学会用电压表(或万用表的电压档)分析与检学会用电压表(或万用表的电压档)分析与检查电路故障查电路故障 2. 2.学会用电阻表(或万用表的欧姆档)分析与检学会用电阻表(或万用表的欧姆档)分析与检查电路故障查电路故障电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校任务一任务一 ““电路常态电路常态””测试测试 1.搭接电路 如图所示为电阻性实验电路,已知如图所示为电阻性实验电路,已知E E==6V6V,,R R1 1==R R3 3==R R4 4==120120 ,,R R2 2==240240 ,按要求在面包板上或电工实验台上搭接电路,直至电路工,按要求在面包板上或电工实验台上搭接电路,直至电路工作正常。
作正常 电阻性实验电路电阻性实验电路2.电路常态测试①①以以D D为参考点,用万用表的电压挡测电为参考点,用万用表的电压挡测电路中路中A A、、B B、、C C三点的电位三点的电位V VA A、、V VB B、、V VC C及电压及电压U UABAB、、U UBCBC、、U UBDBD,测量结果填入技训表测量结果填入技训表 ②②用万用表的电流挡分别测电流用万用表的电流挡分别测电流I I1 1、、I I2 2、、I I3 3,测量结果填入技训表测量结果填入技训表 电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校任务一任务一 ““电路常态电路常态””测试测试 2.电路常态测试③③切断电源,用万用表的欧姆挡分别测切断电源,用万用表的欧姆挡分别测B B、、D D和和B B、、C C两点之间的等效电阻两点之间的等效电阻R RBDBD和和R RBCBC,测量结果填入技训表测量结果填入技训表 电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校任务二任务二 ““断路故障断路故障””电路测试电路测试 ① ①设置设置““断路故障断路故障””断开电路中的断开电路中的C C点,如图所示,把靠近电阻点,如图所示,把靠近电阻R R3 3的一端叫的一端叫C C ,把靠近电阻,把靠近电阻R R4 4的一端叫的一端叫C C 。
用万用表的电压挡测电路用万用表的电压挡测电路中中A A、、B B、、C C 、、C C 四点的电位四点的电位V VA A、、V VB B、、V VC C 、、V VC C 及电压及电压U UABAB、、U UBCBC 、、U UBDBD,测量结果填入电压与电流测试技训表测量结果填入电压与电流测试技训表 电阻性实验电路电阻性实验电路②②切断电源,用万用表的欧姆挡分别测切断电源,用万用表的欧姆挡分别测B B、、D D和和B B、、C C两点之间的等效电阻两点之间的等效电阻R RBDBD和和R RBCBC,测量结果填,测量结果填入相应电阻测试技训表入相应电阻测试技训表 电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校任务三任务三 ““短路故障短路故障””电路测试电路测试 ① ①设置设置““短路故障短路故障””将电路中的将电路中的B B、、D D两点短两点短接,如图所示用万用表的电压挡测电路中接,如图所示用万用表的电压挡测电路中A A、、B B、、C C三点的电位三点的电位V VA A、、V VB B、、V VC C及电压及电压U UABAB、、U UBCBC、、U UBDBD,测,测量结果填入相应技训表。
量结果填入相应技训表 ““短路故障短路故障””电路电路②②用万用表的电流挡分别测电流用万用表的电流挡分别测电流I I1 1、、I I2 2、、I I3 3,测,测量结果填入相应技训示表量结果填入相应技训示表 ③ ③切断电源,用万用表的欧姆挡分别测切断电源,用万用表的欧姆挡分别测B B、、D D和和B B、、C C两点之间的等两点之间的等效电阻效电阻R RBDBD和和R RBCBC,测量结果填入相应技训表测量结果填入相应技训表 小提示:小提示:B B、、D D短接后,短接后,B B、、C C、、D D三点的电位都为零,支路三点的电位都为零,支路电流电流I I2 2、、I I3 3也为零电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校任务三任务三 ““短路故障短路故障””电路测试电路测试 小结:对于电阻性电路,检查故障的一般性方法:小结:对于电阻性电路,检查故障的一般性方法: 1 1.用电压表(或万用表电压挡)检查故障首先检查电源电压.用电压表(或万用表电压挡)检查故障首先检查电源电压是否正常,如果电源电压是正常的,再逐步测量电位或逐段测量电压是否正常,如果电源电压是正常的,再逐步测量电位或逐段测量电压降,查出故障的位置和原因。
降,查出故障的位置和原因 2 2.用电阻表(或万用表电阻挡)检查故障首先切断线路的电.用电阻表(或万用表电阻挡)检查故障首先切断线路的电源,用万用表电阻挡测量电阻的方法检查各元件引线及导线连接点是源,用万用表电阻挡测量电阻的方法检查各元件引线及导线连接点是否断开,电路有无短路如遇复杂电路时,可以断开一部分电路后再否断开,电路有无短路如遇复杂电路时,可以断开一部分电路后再分别进行检查分别进行检查 3 3.也可用电流表(或万用表的电流挡)检查故障可用电流表.也可用电流表(或万用表的电流挡)检查故障可用电流表测支路中有无电流,来判断该支路是否发生了断路测支路中有无电流,来判断该支路是否发生了断路电工基础电工基础中职职业学校中职职业学校【实训小结】【实训小结】 把把““电阻性电路故障的检查电阻性电路故障的检查””的方法与步骤、收获与体会及实训评的方法与步骤、收获与体会及实训评价填入实训小结表价填入实训小结表 。
